一种架空地暖系统技术方案

一种架空地暖系统，其特征在于：由下到上依次为找平层（4）、下地暖板（3）、地暖管（5）、上地暖板（2）和地板材料（1），其中下地暖板（3）的上表面的对应的两边上有凹槽（6），上地暖板（2）的下表面与下地暖板凹槽（6）对应的两边上设有插件（7），安装时插入所述凹槽（6）中形成固定；本发明专利技术制备的地暖材料：安全环保；机械强度高，抗变形能力强，不发生起翘，凹凸变形；优异的理化性能，具有优异的抗渗能力和耐腐蚀能力，延长了地暖整体的使用寿命；具有优异的导热性能，板材单相热传递，导热系数高，散热快，散热均匀性好；在地暖管层不加入水泥砂浆，降低粉尘污染，且后期检修方便。

【技术实现步骤摘要】
一种架空地暖系统
本专利技术涉及建筑材料
，具体涉及一种架空地暖系统。
技术介绍
地暖也是中国近几年在黄河以北地区已开始兴起的一种新型采暖方式，在中国的山东、天津、东北、内蒙、河北等地，其应用已经相当广泛。例如天津市，地面采暖已占新建筑的40％，受到居民的普遍欢迎。中国政府已将地面采暖列为重点推广应用的建筑节能技术，应用前景喜人，有巨大的开发市场。地暖是借助隐蔽于地板下面的塑料管道或发热电缆来实现供暖，因此隐蔽于地板下的管道等热媒传输材料及保温材料的质量是影响地板使用寿命的主要原因。由于地板采暖处于市场起步上升阶段，家装地暖材料鱼龙混杂，材料质量参差不齐，地暖地板目前最佳铺装材料是实木复合地板，在生产过程中需使用大量胶粘剂及油漆，而这两种材料会释放大量甲醛。地暖板使用时其力学性能、耐热性能、耐老化性均存在问题。大多地暖板抗变形能力差，在地暖板表面开管槽后，其表面出现内应力变大、分布不均匀从而导致变形、表面不平整现象，导致表层地板安装也会不平；地暖板的热传导能力差，施工完毕供暖不热不畅，导热不均匀；地暖板受热后会发生膨胀变形，在长期使用中，一定程度上会导致上层地板发生变形。在安装地暖时，大多是在基层板上铺设地暖模块，然后在其上铺设地板。但是对于饰面是石材、瓷砖的地面，仍没有较好的地暖模块干法施工方式，只能采取传统的湿法施工，需经多项工序才能完工，且湿作业工法中部分工序涉及自然晾干，使工期更加延长；污染严重：传统湿作业工法过程中使用大量水泥砂浆，现场粉尘污染严重且易出现脏乱差情况；后期管线维修困难：传统瓷砖与地板的铺贴过程采用湿法铺贴，管线直埋水泥填充层，后期维护需将瓷砖或地板、水泥填充层砸开，十分麻烦；其热传递效果与水泥砂浆的选择配比紧密相关，容易出现填充了水泥砂浆以后，其导热受到阻碍，导热不均匀、导热效果大打折扣。
技术实现思路
基于上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种均匀传热、抗变形能力优异的架空地暖系统。本专利技术目的通过以下技术方案实现：一种架空地暖系统，其特征在于：由下到上依次为找平层、下地暖板、地暖管、上地暖板和地板材料，其中下地暖板的上表面的对应的两边上有凹槽，上地暖板的下表面与下地暖板凹槽对应的两边上设有插件，安装时插入所述凹槽中形成固定；所述下地暖板或上地暖板按重量计算，是以100份氧化镁、55-60份硫酸镁和60-65份水作为反应原料，并加入0.8-1.6份一水柠檬酸、0.5-1份柠檬酸钠和0.5-2.8份硬脂酸钙为改性助剂，5-10份膨润土、12-28份粉煤灰、18-28份滑石粉为填充材料制备成胶状浆料，浆料采用Cs-137辐照处理6-8，下地暖板是在下表面放置2-4层低碱玻纤坯布，在上表面放置1层低碱玻纤坯布，在中间铺入浆料，辊压成型，上地暖板的下表面放置1层低碱玻纤坯布，最后固化养护制得，其中下地暖板的上表面喷涂厚度为0.5-0.8mm的导热涂层，导热涂层由石墨、丙烯酸酯和硅藻土组成，石墨、丙烯酸酯和硅藻土的重量比为4-7：3-4：1-2。进一步，上述丙烯酸酯是有机硅改性丙烯酸酯，具体是用甲基环四硅氧烷和乙烯基三甲基硅烷和丙烯酸通过共聚制得。上述导热涂层具有优异的热稳定性，在上述无机材料上附着力强。进一步，上述浆料具体是在水中加入硫酸镁配置成溶液，然后依次加入氧化镁、硬脂酸钙进行搅拌15-20min，搅拌速率为80-100r/min，再加入膨润土、粉煤灰、滑石粉、一水柠檬酸和柠檬酸钠进行搅拌制成浆料，搅拌速率为100-120r/min，搅拌时间为30-45min。上述氧化镁、硫酸镁和水反应成型具体是通过反应生成结晶相，其中一水柠檬酸、柠檬酸钠以及滑石粉协同延长氧化镁、硫酸镁反应结晶凝结时间，避免水分蒸发过快，提高了结晶相的稳定性和均匀性，从而提高制备的地暖板材的强度和耐酸碱腐蚀能力；加入硬脂酸钙提高了材料的抗水防水性，提高了材料的软化系数，降低了材料与外界水接触后出现的整体形变。当板材中的填充料种类多时，材料内部的热量很难释放，当外界温度或压力逐渐增加，热量到达一定程度后，材料发生膨胀，容易发生裂纹甚至爆裂，另外膨润土容易吸水膨胀，从而影响填充效果和材料强度；本专利技术中使用膨润土、滑石粉和粉煤灰作为填充材料，其中膨润土增加了浆料的可塑性和粘结性，提高板材表面的附着能力，抑制导热涂层喷涂时喷涂困难，涂覆不均匀的现象，滑石粉促进粉煤灰自身水化反应生成硅酸钙，增加了材料的防水性，三种填充材料协同降低水化热，从而降低温度应力，抑制材料在高温高压下产生裂纹或爆裂，使得温度均匀快速的散发出来，且协同一水柠檬酸和柠檬酸钠延长晶相凝结时间，增加材料稳定性，粉煤灰均匀分散在浆料中，与晶相结合，从而使浆料中毛细孔隙细化，增强了材料的强度，改善材料的抗渗性和耐久性，同时抑制了膨润土的吸水膨胀性，上述各成分的配合，使得制备的板材具有优异的机械性能和理化性能。再结合Cs-137辐照处理，使得浆料分子结构发生变化，增强了材料的韧性和拉伸强度，抑制了板材出现变形、表面开裂和粉化的现象。进一步，上述膨润土的粒径为10-12μm，粉煤灰粒径为50-60μm。进一步，上述滑石粉是粒径D＝5.5-6μm的滑石粉A和粒径为9-10μm的滑石粉B两种粗细不同的滑石粉组成的混合物，其组成质量比例为滑石粉A：滑石粉B＝2:1-1.5。进一步，上述滑石粉为粒径D＝5.5μm的滑石粉A和粒径为10μm的滑石粉B两种粗细不同的滑石粉组成的混合物，其组成质量比例为滑石粉A：滑石粉B＝2:1。滑石粉作为填充剂加入体系中，起到骨架作用，并且协同一水柠檬酸和柠檬酸钠减缓结晶速率，但滑石粉具有特殊的菱形薄片状结构，会直接影响材料的疏密程度，粒子间会堆积出现较大的缝隙，导致材料密度降低，影响其抗腐蚀能力以及抗变形能力。本专利技术采用两种粗细程度不同的滑石粉作为填充材料，实现二次填充，增加材料密度，从而降低制备的材料的干缩率，同时降低水化热，防止高温变形，保证了尺寸稳定性。进一步，上述固化养护是将辊压成型后的板材在35℃-45℃、80-90％湿度条件下养护7-12小时，进行脱模，再在30℃-40℃、65％-70％湿度的条件下养护72小时，然后再常温养护7天后，进入裁剪生产线。在制备过程中，容易出现制备出来的板材脆性大，韧性差，在后续使用过程中受重力时容易发生变形甚至破裂。上述配方以及特定的氧化手段，使得板材韧性得到提高，稳定好，内应力分布均匀，不易发生形变。最具体的，一种架空地暖系统，其特征在于，按如下方案进行：步骤(1)：按比重取60-65份水，加入55-60份硫酸镁混合成硫酸镁溶液，送入搅拌机中待用；步骤(2)：称取100份氧化镁、0.8-1.6份一水柠檬酸、0.5-1份柠檬酸钠和0.5-2.8份硬脂酸钙依次加入配料仓，输送到搅拌机中与硫酸镁溶液一起搅拌15-20min，搅拌速率为80-100r/min；步骤(3)：依次加入5-10份膨润土、12-28份粉煤灰、18-28份滑石粉、在100-120r/min下搅拌3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种架空地暖系统，其特征在于：由下到上依次为找平层（4）、下地暖板（3）、地暖管（5）、上地暖板（2）和地板材料（1），其中下地暖板（3）的上表面的对应的两边上有凹槽（6），上地暖板（2）的下表面与下地暖板（3）的凹槽（6）对应的两边上设有插件（7），安装时插入所述凹槽（6）中形成固定；/n所述下地暖板或上地暖板按重量计算，是以100份氧化镁、55-60份硫酸镁和60-65份水作为反应原料，并加入0.8-1.6份一水柠檬酸、0.5-1份柠檬酸钠和0.5-2.8份硬脂酸钙为改性助剂，5-10份膨润土、12-28份粉煤灰 、18-28份滑石粉为填充材料制备成胶状浆料，浆料采用Cs-137辐照处理6-8，下地暖板是在下表面放置2-4层低碱玻纤坯布，在上表面放置1层低碱玻纤坯布，在中间铺入浆料，辊压成型，上地暖板的下表面放置1层低碱玻纤坯布，最后固化养护制得，其中下地暖板的上表面喷涂厚度为0.5-0.8mm的导热涂层，导热涂层由石墨、丙烯酸酯和硅藻土组成， 石墨、丙烯酸酯和硅藻土的重量比为4-7：3-4：1-2。/n

【技术特征摘要】
1.一种架空地暖系统，其特征在于：由下到上依次为找平层（4）、下地暖板（3）、地暖管（5）、上地暖板（2）和地板材料（1），其中下地暖板（3）的上表面的对应的两边上有凹槽（6），上地暖板（2）的下表面与下地暖板（3）的凹槽（6）对应的两边上设有插件（7），安装时插入所述凹槽（6）中形成固定；
所述下地暖板或上地暖板按重量计算，是以100份氧化镁、55-60份硫酸镁和60-65份水作为反应原料，并加入0.8-1.6份一水柠檬酸、0.5-1份柠檬酸钠和0.5-2.8份硬脂酸钙为改性助剂，5-10份膨润土、12-28份粉煤灰、18-28份滑石粉为填充材料制备成胶状浆料，浆料采用Cs-137辐照处理6-8，下地暖板是在下表面放置2-4层低碱玻纤坯布，在上表面放置1层低碱玻纤坯布，在中间铺入浆料，辊压成型，上地暖板的下表面放置1层低碱玻纤坯布，最后固化养护制得，其中下地暖板的上表面喷涂厚度为0.5-0.8mm的导热涂层，导热涂层由石墨、丙烯酸酯和硅藻土组成，石墨、丙烯酸酯和硅藻土的重量比为4-7：3-4：1-2。


2.如权利要求1所述的一种架空地暖系统，其特征在于：上述浆料具体是在水中加入硫酸镁配置成溶液，然后依次加入氧化镁、硬脂酸钙进行搅拌15-20min，搅拌速率为80-100r/min，再加入膨润土、粉煤灰、滑石粉、一水柠檬酸和柠檬酸钠进行搅拌制成浆料，搅拌速率为100-120r/min，搅拌时间为30-45min。


3.如权利要求2所述的一种架空地暖系统，其特征在于：上述膨润土的粒径为10-12μm，粉煤灰粒径为50-60μm。


4.如权利要求1-3任一项所述的一种架空地暖系统，其特征在于：所述滑石粉是粒径D=5.5-6μm的滑石粉A和粒径为9-10μm的滑石粉B两种粗细不同的滑石粉组成的混合物，其组成质量比例为滑石粉A：滑石粉B=2:1-1.5。


5.如权利要求1-4任一项所述的一种架空地暖系统，其特征在于：所述固化养护是将辊压成型后的板材在35℃-45℃、80-90%湿度条件下养护7-...

【专利技术属性】
技术研发人员：董连勇，李刚，林华好，
申请(专利权)人：镁晶建筑科技重庆有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50